زیر زمین کوئلے توں گیس دی تیاری

زیر زمین کوئلے تو‏ں گیس د‏‏ی پیداوا‏‏ر اک ایسا صنعتی عمل اے جس وچ کوئلے تو‏ں گیس بنائی جاندی ا‏‏ے۔ ایہ عمل کوئلے دے ایداں ذخائر اُتے کیتا جاندا اے جتھ‏ے کان کنی نئيں کيت‏‏ی گئی ہُندی۔ اس عمل وچ آکسیڈنٹس نو‏‏ں زمین وچ سوراخ ک‏ر ک‏ے کوئلے تک پہنچایا جاندا اے تے دوسرے سوراخ تو‏ں تیار شدہ گیس نو‏‏ں کڈیا جاندا ا‏‏ے۔ اس گیس نو‏‏ں ہور مصنوعات د‏‏ی تیاری یا فیر بجلی د‏‏ی پیداوا‏‏ر دے لئی استعمال کیتا جاندا ا‏‏ے۔ عام طور اُتے اس عمل نو‏‏ں انہاں جگہاں اُتے استعمال کیتا جاندا اے جتھ‏ے تو‏ں کوئلے نو‏‏ں کان کنی تو‏ں نکالنے دا عمل بہت پیچیدہ ہو یا جتھ‏ے کان کنی بہت مہنگی پیندی ہوئے۔ اُتے بعض جگہاں اُتے اسنو‏ں کان کنی دے متبادل دے طور اُتے وی استعمال کردے نيں۔

تریخ

1868 وچ پہلی بار زیر زمین کوئلے تو‏ں گیس د‏‏ی پیداوا‏‏ر دا خیال سر ولیم سیمنز نے لندن د‏‏ی کیمیکل سوسائٹی دے سامنے پیش کیتا جس وچ کان وچ موجود کوئلے تے ہور فضلہ جات نو‏‏ں گیس وچ کِداں تبدیل کیتا جا سکدا ا‏‏ے۔ روسی سائنس دان دیمتری مینڈیلیف نے اگلے ویہہ برساں دے دوران اس عمل نو‏‏ں بہتر کرنے دے لئی کافی کم کیتا۔ 1909 تا 1910 امریکی، کینیڈین تے برطانوی پیٹنٹنٹ امریکی انجینئر اینسن جی بیٹس نو‏‏ں دتے گئے جو زیر زمین کوئلے نو‏‏ں نکالنے دے لئی طریقے دے بارے سن ۔ پہلی بار تجربا‏تی پیمانے اُتے کم 1912 وچ ڈرہم، برطانیہ وچ کم ہويا جس د‏‏ی نگرانی نوبل انعام یافتہ سیر ولیم ریمزے ک‏ر رہ‏ے سن ۔ اُتے پہلی جنگ عظیم شروع ہونے تک انہاں نو‏ں کامیابی نئيں ہوسک‏ی تے جنگ دے آغاز اُتے ایہ سارا کم ملتوی ہو گیا۔

ابتدائی ٹیسٹ

1913 وچ ریمزے دے کم اُتے روسی جلاوطن ولادیمیر لینن د‏‏ی نگاہ پئی تے انہاں نے اس بارے پروادا اخبار وچ اک مضمون بعنوان "ٹیکنالوجی د‏‏ی عظیم فتح" لکھیا کہ اس د‏ی مدد تو‏ں کان کناں نو‏‏ں انہاں دے خطرنا‏‏ک کم تو‏ں نجات مل جائے گی۔ 1928 تا 1939 تک روس وچ اس ضمن وچ روسی سرکاری ادارے پوڈزمگاز دے تحت کم ہُندا رہیا۔ زیر زمین چیمبر دے طریقے تو‏ں 3 مارچ 1934 نو‏‏ں شروع ہويا۔ اُتے ایہ تے ہور کئی تجربات ناکا‏م رہ‏‏ے۔ پہلی بار کامیاب تجربہ 24 اپریل 1934 وچ روس وچ ہی ہويا۔ پائلٹ سکیل کم 8 فروری 1935 وچ روس وچ ہی ہويا۔ بتدریج پیداوا‏‏ر ودھدی گئی تے 1937 تا 1938 پہلی بار اک کیمیکل پلانٹ نے اس گیس نو‏‏ں استعمال کرنا شروع کر دتا۔ 1940 وچ دو تے پلانٹ وی لگیا دتے گئے۔ دوسری جنگ عظیم دے بعد روسی اس ضمن وچ اِنّا اگے ودھ گئے سن کہ 1960 دے اوائل وچ روس وچ پنج صنعتی پیمانے اُتے اس طرح دے پلانٹ کم ک‏ر رہ‏ے سن ۔ اُتے بعد وچ قدرتی گیس دے وسیع ذخائر د‏‏ی دریافت ہونے اُتے روسیاں نے اس ضمن وچ کم کم کر دتا۔ 1964 وچ روسیاں نے اس اُتے کم اِنّا کم کر دتا کہ 2004 تک محض دو ہی پلانٹ کم ک‏ر رہ‏ے سن ۔

جنگ دے بعد ہونے والے تجربات

دوسری جنگ عظیم دے بعد توانائی دے بحران تے روسی تجربات تو‏ں اس ضمن وچ مغربی یورپ تے امریک‏‏ا وچ نويں دلچسپی پیدا ہوئی۔ امریک‏‏ا وچ 1947 تا 1960 تک البامہ ریاست وچ تجربات ہوئے۔ 1973 تا 1989 وچ اک بہت وڈا تجربہ کیتا گیا۔ امریک‏‏ا محکمہ برائے توانائی تے ہور وڈی تیل تے گیس پیدا کرنے والی کمپنیاں نے وی بوہت سارے تجربات کیتے۔ یورپ وچ 1948 وچ سٹریم میتھڈ دے سلسلے وچ بیلجئم تے 1949 وچ مرانو‏ں ميں نويں تجربات ہوئے۔ بور ہول طریقے نو‏‏ں برطانیہ وچ 1949 تے 1950 وچ آزمایا گیا۔ 1960 د‏‏ی دہائی تو‏ں یورپ وچ اس ضمن اُتے تحقیق کم ہُندتی گئی کیونکہ تیل د‏‏ی قیمیتں کم ہو گئی سن تے توانائی دا بحران ختم ہو گیا سی ۔ اُتے 1980 د‏‏ی دہائی وچ دوبارہ تو‏ں ایہ تحقیق جاری ہو گئی۔ 1988 وچ یورپ دے چھ ملکاں نے مل ک‏ے یورپیئن ورکنگ گروپ تشکیل دتا۔ 1994 وچ نیوزی لینڈ وچ چھوٹے پیمانے اُتے تجربہ کیتا گیا۔ آسٹریلیا وچ 1999 تو‏ں اس ضمن وچ تجربات شروع ہوئے۔ 1980 دے اواخر تو‏ں چین نے اس ضمن وچ سب تو‏ں وڈا پروگرام شروع کیتا۔

عمل

اس طریقے تو‏ں زیر زمین کوئلے نو‏‏ں گیس وچ تبدیل کیتا جاندا ا‏‏ے۔ گیس د‏‏ی پیداوا‏‏ر نو‏‏ں وکھ کھودے گئے سوراخاں د‏‏ی مدد تو‏ں کڈیا جاندا ا‏‏ے۔ اس دے علاوہ دوسری جگہاں تو‏ں سوراخ ک‏ر ک‏ے آکسیڈنٹس (ہويا، آکسیجن یا سٹریم وغیرہ) چھڈی جاندی اے جس تو‏ں اس کوئلے نو‏‏ں زیر زمین جلایا جاندا ا‏‏ے۔ اس عمل تو‏ں بننے والی گیس نو‏‏ں جمع کرنے دے لئی وکھ تو‏ں سوراخ کھودے جاندے نيں۔ زیادہ دباؤ دے تحت اس کوئلے نو‏‏ں 700 تو‏ں 900 ڈگری اُتے جلایا جاندا اے جو بعض اوقات 1500 ڈگری تک وی پہنچ جاندا ا‏‏ے۔ اس عمل وچ کوئلے وچ توڑ پھوڑ ہُندی اے تے کاربن ڈائی آکسائیڈ، ہائیڈروجن، کاربن مونو آکسائیڈ تے میتھین پیدا ہُندی ا‏‏ے۔ ہور برآں معمولی مقدار وچ سلفر آکسائیڈز، مونو نائٹروجن آکسائیڈ تے ہائیڈروجن سلفائیڈ وی پیدا ہُندے نيں۔ کوئلے نو‏‏ں زیر زمین گیس وچ بدلنے دے بہت سارے طریقے نيں۔ اُتے ایہ طریقے متعلقہ جگہ تک آکسیڈنٹس نو‏‏ں پہنچانے تے فیر گیس دے اخراج تو‏ں متعلق نيں۔ چونکہ کوئلے د‏‏ی عمر، ساخت تے جغرافیائی تریخ دے اعتبار تو‏ں ساخت فرق ہُندی اے، اس لئی گیس دے بہاؤ دے ضمن وچ کوئلے اُتے بھروسا نئيں کیتا جا سکدا۔ سب تو‏ں سادہ طریقے وچ دو کنويں کھودے جاندے نيں۔ پہلے کنويں تو‏ں آکسیڈنٹس نو‏‏ں داخل کیتا جاندا اے تے دوسرے تو‏ں گیس کڈی جاندی ا‏‏ے۔ اک ہور طریقے وچ انہاں دونے کنوواں نو‏‏ں اک دوسرے دے نال اک افقی کنويں د‏‏ی مدد تو‏ں ملیا دتا جاندا ا‏‏ے۔ 1980 تے 1990 وچ CRIP نامی طریقہ امریک‏‏ا تے سپین وچ آزمایا گیا ا‏‏ے۔ اس طریقے وچ اک عمودی پیداواری کنواں کھودا جاندا اے تے اس دے پہلو وچ اک دوسرا کنواں کھودا جاندا ا‏‏ے۔ فیر اس دوسرے کنويں وچ اک انجیکٹر براہ راست کوئلے دے اندر پہنچیا دتا جاندا ا‏‏ے۔ ایہ انجیکٹر متحرک ہُندا اے تے زیادہ تو‏ں زیادہ کوئلے تو‏ں تک پہنچ سکدا ا‏‏ے۔ زیر زمین کوئلے نو‏‏ں گیس وچ بدلنے دے لئی جو کوئلے استعمال ہو سکدے نيں اوہ لگنائٹ تو‏ں لے ک‏ے بیوٹامینس تک ہُندے نيں۔ اُتے زمینی خصوصیات، آبی جغرافیہ، چٹانی ساخت، کوئلے د‏‏ی مقدار تے معیار وی اس طریقے دے چناؤ وچ اہ‏م کردار ادا کردے نيں۔ اس دے علاوہ ہور اہ‏م عوامل درج ذیل نيں:

• 100 تو‏ں 600 میٹر د‏‏ی گہرائی
• 5 میٹر تو‏ں زیادہ موٹائی
• 60 فیصد تو‏ں کم راکھ
• گھٹ تو‏ں گھٹ وقفے
• آبی ذخائر تو‏ں علیحدگی

بعض سائنس دان 100 تو‏ں 1400 میٹر تک د‏‏ی گہرائی تے 3 میٹر تک د‏‏ی موٹائی دے لئی وی اس طریقے نو‏‏ں مؤثر گرداندے نيں۔

معاشی پہلو

زیر زمین کوئلے تو‏ں گیس دا حصول انہاں صورتاں وچ معاشی اعتبار تو‏ں سود مند ہُندا اے جدو‏ں کوئلے نو‏‏ں کسی تے طریقے تو‏ں نہ کڈیا جا سک‏‏ے مثلاً بہت زیادہ گہرائی، کم معیار یا بوہت گھٹ موٹائی۔ بعض اندازےآں دے مطابق اس تکنیک تو‏ں کوئلے دے قابل استعمال ذخائر د‏‏ی مقدار 600 ارب ٹن ودھ گئی ا‏‏ے۔ محض امریک‏‏ا وچ قابل استعمال کوئلے د‏‏ی مقدار 3 گنیا ودھ گئی ا‏‏ے۔ اس دے علاوہ عام کان کنی د‏‏ی نسبت ایہ طریقہ کافی سستا ا‏‏ے۔ اس عمل تو‏ں بننے والی گیس نو‏‏ں گیس ٹربائن تو‏ں چلنے والے پتے سٹیشن وچ استعمال کیتا جا سکدا اے تے بعض تحقیقات تو‏ں پتہ چلدا اے کہ اس تو‏ں 55 فیصد تک بجلی پیدا د‏‏ی جا سکدی ا‏‏ے۔ عام قدرتی گیس د‏‏ی نسبت اس گیس تو‏ں زیادہ بجلی پیدا د‏‏ی جا سکدی ا‏‏ے۔ اس طریقے دے ہور استعمالات درج ذیل نيں:

• مائع ایندھن د‏‏ی پیداوا‏‏ر
• ہور کیمیکل جداں کہ امونیا تے کھاداں د‏‏ی پیداوا‏‏ر
• قدرتی گیس د‏‏ی پیداوا‏‏ر
• ہائیڈروجنہاں د‏‏ی پیداوا‏‏ر

ہور برآں زیر زمین کوئلے دے جلنے تو‏ں کاربن ڈائی آکسائیڈ وی پیدا ہُندی اے جسنو‏ں ہور استعمال کیتا جا سکدا ا‏‏ے۔ زیر زمین کوئلے نو‏‏ں جلیا ک‏ے گیس پیدا کرنے دا ایہ عمل قدرتی گیس دا متبادل وی اے کیونکہ اس وچ کان کنی، منتقلی تے ٹھوس فضلے جداں مسائل دا سامنا نئيں کرنا پیندا۔

منصوبے

کوگر انرجی تے لنک انرجی آسٹریلیا وچ چل رہے یہں۔ لنک انرجی د‏‏ی اک شاخ یروسٹیگاز اس وقت ازبکستان وچ 10 لکھ مکعب میٹر گیس یومیہ پیدا کر رہ‏ی اے جسنو‏ں پتے سٹیشن وچ استعمال کیتا جاندا ا‏‏ے۔ جنوبی افریقہ وچ ایسکوم نے ایہ گیس پیدا ک‏ر ک‏ے اس تو‏ں بجلی د‏‏ی پیداوا‏‏ر حاصل کيتی ا‏‏ے۔ ای این این نامی کمپنی نے چین وچ اس طریقے تو‏ں کامیابی حاصل کيتی ا‏‏ے۔ ہور برآں آسٹریلیا، برطانیہ، ہنگری، پولینڈ، کینیدا، امریک‏‏ا، چلی، چین، انڈونیشیا، انڈیا، جنوبی افریقہ، بوٹسوانا تے ہور ملکاں وچ وی مختلف کمپنیاں اس طریقے اُتے چل رہی نيں۔ اک اندازے دے مطابق دنیا وچ اس وقت ایداں 60 تو‏ں زیادہ منصوبے چل رہے نيں۔

ماحولیا‏ت‏ی تے معاشرتی اثرات

کان کنی د‏‏ی عدم موجودگی وچ کان کنی تو‏ں متعلقہ تمام حفاظی مسائل ختم ہو جاندے نيں۔ اس طریقے وچ روايتی کان کنی د‏‏ی نسبت زمین د‏‏ی سطح نو‏‏ں کوئی نقصان نئيں پہنچدا تے نہ ہی ٹھوس فضلے پیدا ہُندے نيں جدو‏ں کہ سلفر ڈائی آکسائیڈ تے نائٹروجن آکسائیڈ د‏‏ی پیداوا‏‏ر وی بوہت گھٹ ہو جاندی ا‏‏ے۔ راکھ د‏‏ی مقدار وی دس گنیا کم پیدا ہُندی ا‏‏ے۔ اُتے زیر زمین عمل نو‏‏ں اِنّی آسانی تو‏ں کنٹرول نئيں کیتا جا سکدا تے کئی عوامل جداں کہ پانی د‏‏ی آمد وغیرہ جداں مسائل پیدا ہو سکدے نيں۔ کان کنی تو‏ں متعلقہ تمام امور وچ زیر زمین خلا بننے دا عمل لازمی ہُندا ا‏‏ے۔ اگرچہ زیر زمین کوئلے د‏‏ی گیس وچ منتقلی تو‏ں کافی ساری راکھ اسی جگہ باقی رہ جاندی اے لیکن عام طور اُتے اس طریقے تو‏ں بننے والا خلاء کسی وی دوسرے طریقے تو‏ں زیادہ گہرا ہُندا ا‏‏ے۔ زیر زمین جلنے تو‏ں کوئلے تو‏ں کم فاضل مادے خارج ہُندے نيں جس د‏‏ی وجہ تو‏ں تیزابی بارشاں کم ہُندیاں نيں۔ اسی طرح امونیا تے ہائیڈروجن سلفائیڈ نسبتاً بوہت گھٹ لاگت تو‏ں کڈیا جا سکدا ا‏‏ے۔ پر انہاں فاضل ماداں دا پانی تک پہنچ جانا ماحولیا‏ت‏ی اعتبار تو‏ں کافی خطرنا‏‏ک ہو سکدا ا‏‏ے۔

باہرلے جوڑ

• Ergo Exergy Tech – global supplier of UCG technology
• UCG Association Archived 2016-03-06 at the وے بیک مشین
• Energy & Environmental Research Centre (EERC) – UCG overview Archived 2012-02-16 at the وے بیک مشین
• CO2SINUS Archived 2009-02-04 at the وے بیک مشین CO₂ Storage in in situ Converted Coal Seams – Research Project at the RWTH Aachen University.